巴伊兰大学揭示小鼠微生物组与攻击行为之间的联系

由巴伊兰大学阿兹列里医学院的 Omry Koren 教授和研究生 Atara Uzan-Yuzari 领导的一项新研究揭示了肠道微生物群与小鼠攻击性行为之间关系的重要证据。

该研究发表在《大脑、行为与免疫》杂志上，探讨了微生物群的破坏（特别是早年使用抗生素造成的破坏）如何导致攻击性增强。

这项研究建立在先前的研究成果之上，这些研究证明了抗生素暴露与果蝇攻击性增强之间存在相关性。通过利用小鼠模型，研究人员将这项研究更进一步，研究了微生物组改变引起的行为、生化和神经变化。

研究小组还将出生后不久接受抗生素治疗的婴儿的微生物组移植到小鼠体内，观察到与接受未接触抗生素的婴儿的微生物组的小鼠相比，攻击性明显增加。

科伦教授说：“我们的研究结果是革命性的。它们表明，在关键发育时期，微生物群落的破坏可能导致生命后期出现持续的攻击性行为。”

为了评估攻击性，研究小组采用了常驻-入侵者范式，即将一只外来老鼠放入常驻老鼠的笼子中。结果表明，抗生素治疗导致肠道细菌多样性降低与攻击性增加之间存在明显联系。此外，在小鼠的大脑中观察到与攻击性相关的代谢物和基因表达的显著变化。

这项研究尤其值得注意的是，它使用了“人性化”小鼠，这些小鼠体内植入了人类肠道细菌。这种方法增强了研究结果与人类健康和行为的相关性，为早期抗生素暴露如何影响未来的社会行为提供了见解。

该研究还探索了这些行为变化背后的生化机制，测量了小鼠大脑中的血清素和色氨酸等神经递质水平。研究小组确定了几个大脑区域基因表达的关键模式，强调隔膜是调节攻击性的关键区域。

这项研究的结果表明，肠脑轴在攻击行为的发展中起着关键作用，尤其是当微生物群在婴儿期等关键发育时期受到干扰时。这为了解早期干预如何影响长期行为结果以及制定减轻这些影响和改善社会行为结果的策略开辟了新途径。

这项研究由欧洲研究委员会 (ERC) 整合基金资助。